Генератор QR-коду на основі FPGA

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСокол, Я. В.
dc.contributor.authorВарфоломєєв, А. Ю.
dc.date.accessioned2023-03-28T13:39:50Z
dc.date.available2023-03-28T13:39:50Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractРозроблено апаратне IP-ядро для генерування QR-кодів на ПЛІС, що підтримує першу версію кодів з корекцією помилок M типу. На основі розробленого IP-ядра, на платі налагодження DE1-SoC створено макетний зразок пристрою для генерування QR-кодів. Зазначений пристрій дозволяє за допомогою клавіатури з інтерфейсом PS/2 вводити текстові дані, які мають бути зашифровані у QR-коді та виводити результат (згенерований код) на VGA монітор у вигляді зображення. Для створення такого пристрою використовується модуль керування, IP-блок для генерування QR-кодів та модулі введення-виведення.uk
dc.description.abstractotherThe IP-core for QR-code generation, which supports codes of the first version and the M-type level of correction (allows to recover information from damaged up to 15% code image) is developed. Based on this IP-core and the DE1- SoC development board, containing the Cyclone V FPGA chip, the real QR-code generation device was implemented. The device uses the PS/2 interface to enter text data that should be encoded in the QR-code and output the result (generated code) on a VGA monitor as an image. The suggested device has the following structure: the control module, the IP-core for QR-code generation and I/O modules. The control module performs the general device management and implemented as the state machine, which has the following states: reset and memory cleaning, read the text that should be encoded from the keyboard, create the main part of the QR-code, create correction data, combine the correction data with the main part of the QR-code, transform the result into a 21x21 pixel matrix and displaying the code on the screen. The input module reads the keyboard signals (synchronization and data signals) and converts them into the ASCII codes. To do this, on each falling edge of the synchronization signal the values of the data signal are registered and propagated to the 8-bit bus. Since the keyboard may have a contact bounce, this module additionally filters the received data using the delay filtering. The output module is the VGA controller that simply generates the necessary clock signals for the proper VGA monitor functioning. After the QR-code is generated, its matrix is enlarged and passed to the VGA controller. Also, in parallel with that, the text, which was encoded in the code, is printed on the display. The IP block for QR-code generation consists of three submodules. The first one receives a text in ASCII format (now only 14 characters are supported) and generates the primary sequence of data to be encrypted in the code. The second submodule calculates the correction data using the Reed-Solomon algorithm. To use this algorithm, the additional array is reserved to store the correction data. This array is filled with special information, depending on the level of correction and the code version number. The algorithm also requires tables of the forward and reverse Galois fields, which are precalculated and stored in the submodule’s ROM. The third module generates the matrix itself: it places the alignment patterns, the information of the used type of mask, level of correction, and adds timing patterns. After that, the mask superimposed on the data generated by the previous module, and the result is copied to the matrix code in the required order.uk
dc.format.pagerangeС. 38-42uk
dc.identifier.citationСокол, Я. В. Генератор QR-коду на основі FPGA / Сокол Я. В., Варфоломєєв А. Ю. // Електронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал. – 2020. – Т. 3, № 1. – С. 38-42. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-0965.2020.3.1.199855
dc.identifier.orcid0000-0002-9104-6690uk
dc.identifier.orcid0000-0002-6990-7140uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54065
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceЕлектронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал, 2020, Т. 3, № 1
dc.subjectQR-кодuk
dc.subjectFPGAuk
dc.subjectVGAuk
dc.subjectклавіатураuk
dc.subjectQR-codeuk
dc.subjectFPGAuk
dc.subjectVGAuk
dc.subjectkeyboarduk
dc.subject.udc621.389uk
dc.titleГенератор QR-коду на основі FPGAuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
EAI2020_3-1_38-42.pdf
Розмір:
722.01 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Електронна та Акустична Інженерія: науково-технічний журнал, Т. 3, № 1